【250 kSPS时， 12位阻抗转换器，网络分析仪AD5934特点可编程的输出峰 - 峰电压激励至1】,IC型号EVAL-AD5934EB,EVAL-AD5934EB PDF资料,EVAL-AD5934EB经销商,ic,电子元器件-51电子网

250 kSPS时， 12位阻抗转换器，

网络分析仪

AD5934

特点

可编程的输出峰 - 峰电压激励

至100kHz的最高频率

具有可编程频率扫描功能

串行I

C接口

27位的频率分辨率（ <0.1赫兹）

阻抗测量范围为100 Ω 10 MΩ

相位测量能力

0.5 ％的系统精度

2.7 V至5.5 V电源工作

温度范围：-40 ° C至+ 125°C

16引脚SSOP封装

概述

该AD5934是一款高精度的阻抗转换器系统

解决方案，它结合了板载频率发生器

一个12位， 250 kSPS时，模拟 - 数字转换器（ADC ）。该

频率发生器允许一个外部复数阻抗

兴奋与一个已知的频率。从响应信号

该阻抗由上ADC和一个离散的采样

傅立叶变换（DFT）是由一个板上的DSP处理

引擎。在DFT算法返回一个实数（R ）和虚部（I ）

数据字的各个输出频率。

的阻抗的幅度和相对相位

阻抗在每个频率点沿扫描是很容易

使用以下两个等式计算：

应用

电化学分析

生物电阻抗分析

阻抗谱

复阻抗测量

腐蚀监测和保护设备

生物医学和汽车传感器

接近传感

无损检测

材料特性分析

燃料/电池状态监测

大小

相

黄褐色

(

)

表1.相关设备

产品型号

AD5933

描述

2.7 V至5.5 V. 1 MSPS ， 12位阻抗，与

内部温度传感器， 16引脚SSOP封装。

功能框图

MCLK

AVDD

DVDD

DDS

CORE

（ 27 BITS ）

DAC

OUT

VOUT

SCL

SDA

接口

Z(ω)

AD5934

实

虚

RFB

1024点DFT

VIN

ADC

（12位）

收益

LPF

VDD/2

05325-001

AGND

DGND

图1 。

第0版

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AD5934

特点................................................. ............................................. 1

应用................................................. ...................................... 1

概述................................................ ......................... 1

功能框图............................................... ............... 1

规格................................................. .................................... 3

C接口时序特性.................................. 5

绝对最大额定值............................................... ............. 6

ESD注意事项................................................ .................................. 6

引脚配置和说明.............................................. 7

典型性能特征............................................. 8

术语................................................. ................................... 10

系统说明................................................ ......................... 11

发射阶段................................................ ............................. 12

频率扫描命令序列................................... 13

接收阶段................................................ ............................... 13

DFT运算................................................ ........................... 13

阻抗计算................................................ .................. 14

量计算................................................ .............. 14

增益系数计算............................................... ............. 14

阻抗计算中的增益因子............................. 14

增益系数随频率的变化.................................... 14

两点校准.............................................. ................. 15

两点增益因子计算......................................... 15

增益系数设置配置............................................. 15

增益因子重新计算............................................... .......... 15

增益系数温度变化......................................... 16

阻抗误差................................................ ........................ 16

进行扫频.............................................. ...... 18

注册地图................................................ ................................... 19

控制寄存器................................................ ......................... 19

起始频率寄存器............................................... ............ 20

频率增量寄存器............................................... ... 20

增量登记号.............................................. 21

建立时间周期数寄存器............................... 21

状态寄存器................................................ ............................. 22

实部和虚部数据寄存器（ 16位） .......................... 22

串行总线接口............................................... .......................... 23

一般我

C定时等................................................ .................... 23

读/写的AD5934 ............................................ 24 ..

块写................................................ .................................. 24

AD5934读操作............................................... .......... 25

典型应用................................................ ....................... 26

生物医药：无创血液阻抗测量.. 26

传感器/复合阻抗测量............................ 26

电阻抗法............................................. 27

选择一个参考的AD5934 ........................................ 28

布局和配置............................................... .............. 29

电源旁路和接地................................ 29

外形尺寸................................................ ....................... 30

订购指南................................................ .......................... 30

修订历史

6月5日 - 修订版0 ：初始版

第0版|第32 2

AD5934

特定网络阳离子

试验条件除非另有说明： VDD = 3.3 V ， MCLK = 16.776兆赫， 2 V峰峰值输出的励磁电压@ 30千赫， 200千欧

连接引脚5和引脚6反馈电阻= 200 kΩ的连接引脚4和引脚5 PGA增益= × 1之间。

表2中。

参数

系统

阻抗范围

全系统精度

系统阻抗误差漂移

发射阶段

输出频率范围

输出频率分辨率

MCLK频率

发送输出电压

1范围

交流励磁输出电压

直流偏置

直流输出阻抗

短路电流对地

在VOUT

系列2

交流励磁输出电压

直流偏置

直流输出阻抗

短路电流对地

在VOUT

系列3

交流励磁输出电压

直流偏置

直流输出阻抗

短路电流对地

在VOUT

范围4

交流励磁输出电压

直流偏置

直流输出阻抗

短路电流对地

在VOUT

短路电流对地

系统的交流特性

信噪比

总谐波失真

无杂散动态范围

宽带（ 0兆赫到1 MHz ）

窄带（±5千赫）

民

0.001

0.5

0.1

16.776

100

版本

典型值

最大

单位

MΩ

PPM /°C的

千赫

兆赫

测试条件/评论

实现使用<0.1 Hz分辨率

DDS技术。

最大系统时钟频率。

1.98

1.48

200

±5.8

V P-P

请参考图4，用于输出电压

分布。

交流励磁信号的直流偏置。

见图5 。

= 25°C.

0.97

0.76

2.4

±0.25

V P-P

kΩ

参见图6 。

输出的激励信号的直流偏置。

见图7 。

0.383

0.31

±0.20

V P-P

kΩ

参见图8 。

输出的激励信号的直流偏置。

见图9 。

0.198

0.173

600

±0.15

V P-P

参见图10 。

输出的激励信号的直流偏置。

参见图11 。

第0版|第32 3

AD5934

参数

接收级

输入漏电流

输入电容

反馈电容C

民

版本

典型值

最大

0.01

单位

测试条件/评论

到VIN引脚。

VOUT之间引脚电容

GND 。

周围的电流反馈电容

到电压放大器;出现在并行

反馈电阻。

模拟数字转换器

决议

采样率

逻辑输入

输入高电压（V

)

低输入电压（V

)

输入电流

输入电容

电源要求

VDD

国际直拨电话（正常模式）

国际直拨电话（待机模式）

250

0.7 × VDD

0.3 × Vdd的

2.7

0.7

5.5

位

kSPS时

ADC的吞吐率。

μA

=25°C.

= 25°C.

IDD （省电模式）

VDD = 3.3 V.

VDD = 5.5 V.

VDD = 3.3V ;看到控制寄存器

部分。

VDD = 5.5 V.

VDD = 3.3 V.

VDD = 5.5 V.

温度范围Y的版本=

40°C

至+ 125°C ，一般在25 ℃。

输出激励频率的下限可以通过缩放提供给AD5934的时钟被降低。

交流电源输出的激励电压的峰 - 峰值与电源电压，根据下式秤。 VDD为电源电压。

输出激励电压

（V P - P ）

VDD

3.3

输出激励电压的DC偏置值与电源电压，根据下式秤。 VDD为电源电压。

输出的激励电压偏置

(V)

VDD

3.3

通过设计或特性保证，未经生产测试。输入电容在VOUT引脚等于引脚电容通过电流 - 开环增益分

至电压放大器。

的电流的累积到引脚8 ，引脚15和引脚16 。

第0版|第32 4

AD5934

C串行接口时序特性

VDD = 2.7 V至5.5 V.所有规格牛逼

民

给T

最大

中，除非另有说明。

表3中。

参数

SCL

6 3

在T限制

民

, T

最大

400

2. 5

0. 6

1. 3

0. 6

100

0. 9

0. 6

1. 3

300

250

20 + 0.1 C

B 4

400

单位

kHz的最大

微秒分钟

ns（最小值）

微秒最大

微秒分钟

ns（最大值）

ns（最小值）

ns（最大值）

ns（最小值）

ns（最大值）

ns（最小值）

pF的最大

描述

SCL时钟频率

SCL周期时间

高

， SCL高电平时间

低

， SCL低电平时间

STA

，开始/重复启动条件保持时间

DAT

，数据建立时间

DAT

，数据保持时间

DAT

，数据保持时间

STA

，重复启动建立时间

申通快递

，停止条件建立时间

BUF

，总线空闲时间停止和启动条件之间

，发射时SDA上升时间

，在接收时上升SCL和SDA的时间（ CMOS兼容）

，发射时秋季SCL和SDA的时间

，在接收时SDA的下降时间（ CMOS兼容）

， SDA的下降时间接收时

，发射时秋季SCL和SDA的时间

容性负载为每个公交专线

参见图2 。

通过设计和特性保证，未经生产测试。

主设备必须提供至少300 ns，以便SDA信号保持时间（简称V

IH MIN

SCL信号），以弥补未定义SCL下降沿的。

是在pF的一条总线线路的总电容。需要注意的是吨

和T

0.3 VDD和0.7 VDD之间被测量。

SDA

SCL

开始

条件

反复

开始

条件

05325-002

停止

条件

图2.我

C接口时序图

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